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1、(10)申请公布号 CN 102246841 A (43)申请公布日 2011.11.23 CN 102246841 A *CN102246841A* (21)申请号 201010188004.9 (22)申请日 2010.05.21 A21C 11/16(2006.01) A21C 9/06(2006.01) (71)申请人 通用磨坊销售公司 地址 美国明尼苏达州 (72)发明人 瓦长城 克里斯菲尔德 华主林 李毅辉 朱慕安 王德荣 梁水源 (74)专利代理机构 上海市华诚律师事务所 31210 代理人 傅强国 梅高强 (54) 发明名称 模具、 挤压装置和包饺机 (57) 摘要 本发明提供。
2、一种模具, 该模具包含一对夹颚, 合拢该对夹颚可将填有馅料的饺皮压制成饺子半 成品的形状。 其中, 所述一对夹颚再合拢的状态下 能在外力的作用下模拟人类手工挤压饺子馅料囊 的动作。本发明还一并提出了一种用于驱动上述 模具动作的挤压装置, 该挤压装置能在所述模具 的一对夹颚合拢的状态下施加外力驱动所述一对 夹颚做模拟人类双手挤压饺子馅料囊的动作。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 7 页 附图 6 页 CN 102246841 A1/2 页 2 1. 一种用于制作饺子或者饺类食品的模具, 包含一对夹颚, 合拢该对夹颚可。
3、将填有馅 料的饺皮压制成饺子或者饺类食品的半成品的形状, 其特征在于 : 所述一对夹颚在合拢的 状态下能在外力的作用下模拟人类手工挤压饺子或者饺类食品的馅料囊的动作。 2. 如权利要求 1 所述的模具, 其特征在于 : 所述一对夹颚中的每一个均由弹性材料构 成。 3. 如权利要求 2 所述的模具, 其特征在于 : 所述一对夹颚中的每一个在其内部或者外 部都设有第一弹性构件, 用于增强所述夹颚的弹性回复力。 4. 如权利要求 2 所述的模具, 其特征在于 : 所述一对夹颚在其合拢后将与饺皮接触的 内表面上设置有凹陷结构, 用于模拟人手指关节在弯曲时所形成的屈曲和褶皱。 5.一种挤压装置, 其特征。
4、在于, 能在权利要求14中任意一项所述模具的一对夹颚合 拢的状态下通过施加外力驱动所述一对夹颚做模拟人类手工挤压饺子馅料囊的动作。 6. 如权利要求 5 所述的挤压装置, 其特征在于 : 所述挤压装置包括传动机构和挤压导轨, 其中, 所述传动机构通过设置于其上的滚轮 与所述挤压导轨形成行轨式传动配合 ; 并且 在所述模具的一对夹颚合拢的状态下, 当传动机构随同模具一起沿预定方向行进时, 所述传动机构能在挤压导轨的作用下驱动所述模具的一对夹颚做模拟人类手工挤压饺子 馅料囊的动作。 7. 如权利要求 6 所述的挤压装置, 其特征在于, 所述传动机构为一种铰链四杆机构, 该 铰链四杆机构基于平行四边。
5、形变形传动的原理来驱动合拢状态下的所述一对夹颚做模拟 人类手工挤压饺子馅料囊的动作。 8. 如权利要求 7 所述的挤压装置, 其特征在于, 所述铰链四杆机构中设置有第二弹性 构件, 当促使铰链四杆机构产生形变的外力减弱或者消失时, 所述第二弹性构件能够适时 释放弹力, 从而促使铰链四杆机构带动所述夹颚各自回复原位。 9. 如权利要求 6 所述的挤压装置, 其特征在于 : 所述挤压导轨包含沿模具和传动机构 预定的行进方向依次设置的挤压子导轨和复位子导轨, 其中 所述滚轮在挤压子导轨上行进时能够促使所述传动机构驱动合拢状态下的所述一对 夹颚做模拟人手挤压饺子或者饺类食品的馅料囊的动作 ; 所述滚轮。
6、在复位子导轨上行进时能够促使所述传动机构驱动所述一对夹颚返回至所 述原位。 10. 如权利要求 7 9 中任意一项所述的挤压装置, 其特征在于 : 所述挤压导轨可以为 直线形导轨或者环形回转导轨。 11. 一种在包饺机中使用的成形单元, 其特征在于, 包含 : 权利要求 1 4 中任意一项所述的模具 ; 权利要求 6 10 中任意一项所述的传动机构 ; 用于带动所述模具一起开合、 分别与两片夹颚相对应的两侧翼板, 所述两侧翼板上分 别设置有模具合分传动滚轮, 该模具合分传动滚轮分别能与设置在包饺机中的合拢导轨和 释放导轨形成行轨式传动配合 ; 以及 用于承载所述模具、 传动机构和两侧翼板沿所述。
7、预定方向行进的基座 ; 其中, 权 利 要 求 书 CN 102246841 A2/2 页 3 当所述基座沿所述预定的行进方向行进时, 所述两侧翼板的合分传动滚轮沿着所述合 拢导轨滚动行进, 此时所述模具的一对夹颚随两侧翼板逐步合拢 ; 当所述基座沿预定的行进方向继续行进时, 所述两侧翼板的合分传动滚轮沿着所述释 放轨道滚动行进, 此时所述模具的一对夹颚随着两侧翼板逐步开分。 12. 一种用于制作饺子或者饺类食品的包饺机, 其特征在于, 包含 : 权利要求 1 4 中任意一项所述的模具 ; 和 权利要求 5 10 中任意一项所述的挤压装置。 13. 一种包饺机, 其特征在于, 包含 : 权利要。
8、求 1 4 中任意一项所述的模具 ; 权利要求 6 10 中任意一项所述的挤压装置 ; 模具合分驱动装置, 该模具合分驱动装置包含合拢导轨、 释放导轨、 以及用于带动所述 模具一起开合、 分别与两片夹颚相对应的两侧翼板, 所述两侧翼板上分别设置有模具合分 传动滚轮, 该模具合分传动滚轮分别能与合拢导轨和释放导轨形成行轨式传动配合 ; 以及 用于承载所述模具、 传动机构和两侧翼板沿所述预定的行进方向行进的基座 ; 其中 当所述基座沿所述预定的行进方向行进时, 所述两侧翼板的合分传动滚轮沿着所述合 拢导轨滚动行进, 此时所述模具的一对夹颚随两侧翼板逐步合拢 ; 当所述基座沿所述预定的行进方向继续行。
9、进时, 所述两侧翼板的合分传动滚轮沿着所 述释放轨道滚动行进, 此时所述模具的一对夹颚随着两侧翼板逐步开分 ; 并且 所述挤压导轨设置在所述合拢轨道和所述释放导轨之间。 权 利 要 求 书 CN 102246841 A1/7 页 4 模具、 挤压装置和包饺机 技术领域 0001 本发明涉及一种生产饺类食品的模具、 用于驱动所述模具产生挤压动作的挤压装 置、 以及设置有上述模具和挤压装置的包饺机。 背景技术 0002 现代饺类食品的生产企业为提高生产效率大多采用包饺机械。现有的包饺机 大都采用以下方式包制水饺 : 首先, 以轧面机 (rolling mill) 将面团 (dough) 或者面水 。
10、混合物轧制成具有理想品质和预定厚度的面皮 (dough sheet) ; 之后, 以具有预定几何 截面的冲刀 (diecutter) 从所述面皮上冲切下具有相应几何形状 ( 例如 : 圆形或者椭圆 形 ) 的饺皮 (dough pad), 被冲切下的饺皮以平展的姿态同步落入位于冲刀下方的模具 (forming fixture)中 ; 最后, 承载于模具上并随同模具一起移动的饺皮在后续位置处被填 以馅料, 并随着模具的合拢动作而被夹制成大致为 “D” 形或者半圆形的饺子半成品。上述 过程在申请人 2009 年 8 月 20 日提出的题为 “饺子制作方法和制作设备” 的中国专利申请 (No.200。
11、910168437.5) 中均有详尽记载。 0003 在后续工艺中, 所述 “D” 形或半圆形的饺子半成品须进一步由人类手工捏制成具 有理想形状的手工水饺。上述手工捏制通常按照以下方式进行 : 首先, 工人以双手的拇指 和食指尽可能地夹住饺子半成品的整个弧形边缘 ( 以下简称 “饺冠” ) ; 然后, 通过向内合 拢双手腕部, 以处于捏拢状态下的拇指和食指在掌内一侧的手指表面以及掌内的局部表面 挤压饺子的馅料囊 ( 俗称 “饺子肚” )。经过上述挤压以后, 饺子的轮廓从半成品时的大致 “D” 形或者半圆形演化为典型的手工水饺形状, 比如, 趋近于扇贝 (scallop) 形或者曲边三 角形 (。
12、curved triangle)。挤压后的饺子馅料紧凑、 口感多汁, 更符合广大消费者的口感需 求。 当然, 可以理解, 依工人手法细节的不同, 最终成形的饺子轮廓仍然存在个体差异, 但其 共同的特征均为饺子的馅料囊都经过了上述方式的手工挤压。 0004 然而, 在现有技术中, 上述捏制工艺不得不由人类亲自完成, 机器目前尚无法取 代。这一局面一直制约着该行业生产率的进一步提高。据统计, 依机器效率的不同, 一台满 负荷工作的包饺机至少需要 5 6 名熟练工人才能实现流水作业, 耗费的人工成本相当可 观。 发明内容 0005 为最终实现制饺过程的全自动化, 本发明提供一种制作饺子或者饺类食品的。
13、成形 模具, 该模具包含一对夹颚, 合拢该对夹颚可将填有馅料的饺皮夹制成饺子半成品的形状。 在合拢的状态下, 所述夹颚能够在外力的驱动下沿自身所在的平面模拟人类双手从饺冠向 内挤压饺子馅料囊的动作。经过上述挤压以后, 最终成形的饺子的总体轮廓从半成品时的 “D” 形或者半圆形演变为更趋近于纯手工水饺的形状, 而且挤压后的饺子馅料紧凑、 口感多 汁, 更符合消费者的口感偏好。 上述模具的采用, 完全取代了食品产业中现有的手工包饺的 传统模式, 不仅极大地提高了生产率, 而且降低了劳动成本。 说 明 书 CN 102246841 A2/7 页 5 0006 本发明还一并提出了一种用于驱动上述模具动。
14、作的挤压装置, 该挤压装置能在模 具的一对夹颚处于合拢的状态下通过施加外力来驱动所述一对夹颚沿自身所在的平面作 模拟人类双手自饺冠向内挤压饺子馅料囊的动作。 0007 本发明同时还提出了一种包含上述模具和挤压装置的包饺机。 0008 通过以下结合附图的详尽描述, 本发明的目的、 特征以及有益效果将益发显而易 见。 附图说明 0009 图 1 为本发明所述成形单元 (forming pallet) 及各种导轨系统的整体示意图 ; 0010 图 2 为图 1 中 A 区域的局部放大图, 其中详细展示了成形单元的具体结构 ; 0011 图 3 为显示本发明所述模具和用于驱动该模具中的一对夹颚动作的传。
15、动机构的 立体图 ; 0012 图 4 为单独显示本发明所述铰链四杆机构以及设置于其上的连接件的透视图 ; 0013 图 5 为完整显示本发明所述成形单元的整体示意图 ; 0014 图 6 为完整显示处于成形单元中的铰链四杆机构以及设置于其上的连接件的透 视图。 具体实施方式 0015 首先声明, 本发明所称 “面团” 或者 “面水混合物” 是指各种谷物的磨粉 ( 包括 : 面 粉、 米粉等 ) 与液体 ( 包括 : 水、 牛奶、 油脂等 ) 调和而成的混合物, 系作为食品 ( 尤其是饺 子或饺类食品 ) 的生产原料。其含义并不仅限于人们常规理解的小麦粉与水的混合物。因 此, 任何上述原料, 。
16、只要在生产实践中具有现实意义, 均可被用来生产本发明所述的饺子或 者饺类食品。 0016 另外, 本发明所述的 “饺” 、“饺子” 、“饺类食品” 等名称并不仅限于指代中华传统 食品中的 “饺子” 、“水饺” 等食品, 还包括日式饺子、 俄式半圆饺 (pierogi)、 意大利小方饺 (ravioli)等东西方各类饺类食品。 概括而言, 凡试图以机器工艺模拟或者替代人类手工包 制饺子的设备或方法, 只要其中涉及以可动的模具部件模拟人手对饺类食品的馅料囊实施 挤压动作, 均应纳入本发明的保护范围。 0017 此外, 为描述方便之目的, 无论是所述的饺子半成品, 还是最终成形的成品饺子, 其因相向。
17、合拢而彼此粘结在一起的饺皮边缘 ( 即 “D” 形或者半圆形饺子半成品的弧形边 缘)在本文中均被称为 “饺冠” (crest)。 另外, 因包含馅料而向外鼓出的部分, 即俗称的 “饺 子肚” , 在本文中被称为 “馅料囊” (filling pocket)。因此, 本发明所述的饺子, 无论是成 品还是半成品, 均由位于中部的向外鼓出的馅料囊和馅料囊以外的弧形的饺冠构成。 0018 最后声明, 在本发明及其附图中出现的 “前” 、“后” 、“左” 、“右” 、“上” 、“下” 等方向 性描述仅用于指示产品在具体实施例及附图中的具体方位。 上述对方向的称谓往往是基于 附图中所选定的特定参照系, 完。
18、全是出于描述方便之目的, 因而并不具有绝对意义或是出 于任何限制之目的。换而言之, 对本发明的任何理解不应局限于上述为表示具体方位而选 定的特定参照系本身。 0019 在图2-4所示的实施例中, 成形单元(forming pallet)100从上至下依次包含 : 至 说 明 书 CN 102246841 A3/7 页 6 少一副模具 10、 相应数量的传动机构 20、 底盘 30 以及基座 50。其中, 每副模具 10 都包含 两片形状对称的夹颚 11 和 12。当两片夹颚 11 和 12 平展时, 模具 10 完全打开。此时, 模 具 10 的整体轮廓与饺皮形状基本一致。由于常规的饺皮多为圆。
19、形或者椭圆形, 所以在当前 的实施例中, 模具 10 在充分开启的状态下其外围轮廓也相应地大致为圆形或者椭圆形。当 然, 为适应各类饺皮的不同形状, 模具 10 在设计上也可以采用其他形状, 比如, 菱形或矩形 等, 只要在生产实践中具有现实意义。成形单元 100 也可以只包含一副模具或者两副以上 的多副模具。 0020 如图 5 和 6 所示, 除夹颚 11 和 12 以外, 模具 10 还包含有托盘 (saucer)35。托盘 35 用于在模具 10 完全打开的状态下与夹颚 11 和 12 一起承接由冲刀冲切下来的饺皮。随 着成形单元 100 沿其预定路线不断行进抑或是依次处于不同的工作位。
20、置, 夹颚 11 和 12 能 够在外力的驱动下逐步合拢, 作类似于蛤蜊合拢双壳的动作, 最终将填有馅料的饺皮夹制 成大致为 “D” 形或者半圆形的饺子半成品。 0021 在图 2-4 所示的实施例中, 夹颚 11 和 12 优选由弹性材料 ( 例如 : 橡胶及各类弹性 聚合体 (elastomer) 构成, 并通过连接件 40a 和 40b( 例如 : 销、 栓、 钉等, 见图 4) 与传动机 构20相连。 在当前的实施例中, 连接件40a和40b示意性地由销钉构成, 其上端分别从下方 嵌入夹颚 11 和 12 的内部, 从而使夹颚 11 和 12 与传动机构 20 的摆动构件 22b( 后。
21、文详述 ) 可靠连接。结果, 每片夹颚 11 或 12 都可随摆动构件 22b 沿自身所在的平面在预定范围内 摆动。有必要指出, 所述夹颚 “自身所在的平面” ( 后文有时也称作 “夹颚所在的平面” ) 在 本文当中是指每片夹颚基于自身形状所限定的假想平面。例如, 在图 3 所示的情况下, 夹颚 11 自身所在的平面是指夹颚 11 的 “D” 形或者半圆形轮廓所限定的假想平面 ; 夹颚 12 自身 所在的平面是指夹颚 12 的 “D” 形或者半圆形轮廓所限定的假想平面。在夹颚 11 和 12 充 分平展或者完全合拢的状态下, 夹颚 11 所在的平面与夹颚 12 所在的平面基本重合。也就 是说,。
22、 在平展或者合拢的状态下, 一对夹颚 11 和 12 共同限定同一个平面。 0022 在图 3-6 所示的实施例中, 传动机构 20 示意性地为一种铰链四杆机构 (four-barlinkage), 其中, 连接件40a进一步贯穿该铰链四杆机构的V形构件22, 下端固定 在底盘 (underpan)30 的两侧翼板 (wing plates)34 上。如果所述铰链四杆机构在外力的 驱动下产生形变, V 形构件 22 则以连接件 40a 为枢轴进行转动。结果, V 形构件 22 的摆臂 22b 通过连接件 40b 带动夹颚 11 和 12 一起摆动。在本实施例中, 作为传动机构 20 的摆动 构。
23、件, V 形构件 22 的摆臂 22b 用于驱动夹颚 11 和 12 在合拢的状态下模拟人手挤压饺子馅 料囊的动作。 0023 如图 2-5 所示, 夹颚 11 和 12 在各自合拢以后将与饺皮接触的内表面上进一步设 有凹陷结构(recesses)13。 该凹陷结构13可以为楔形切口(wedge-like notches)抑或是 其他类型的凹槽 (grooves)。当夹颚 11 和 12 随着传动机构 20 的摆动构件 22b 沿自身所在 的平面向内摆动时, 其上对应于凹陷结构 13 的位置处将形成类似于人手指关节弯曲时所 具有的屈曲 (flexes) 和褶皱 (creases)。在一对夹颚 。
24、11 和 12 合拢的状态下, 这些屈曲和 褶皱使得由所述一对夹颚挤压后所形成的饺子在外观上具有类似于人手指关节触压过的 痕迹, 从而使最终成形的饺子具有高仿真度的手工水饺形态, 更符合人们对传统手工水饺 的审美偏好。 0024 为使夹颚 11 和 12 在执行完挤压动作以后能够凭借自身的弹性可靠回复至各自 说 明 书 CN 102246841 A4/7 页 7 在非压缩状态下的初始原位, 优选进一步增强夹颚 11 和 12 的弹性。为此, 可以在夹颚 11 和 12 的内部增设弹性构件 14。如图 4 所示, 弹性构件 14 在形式上可以为一根绞旋金属 (twistedmetal), 埋设在。
25、夹颚 11 和 12 的内部。显然, 其他类型的弹性构件, 比如, 金属条 (metalbar)、 板簧 (plate spring) 等, 也都可以适宜采用。为充分利用弹性构件 14 的弹性 效能, 还可以使处于夹颚11和12内部的弹性构件14进一步穿越连接件40a和40b的端部。 采用这种设计, 弹性构件14的弹力可以通过连接件40a和40b直接作用在铰链四杆机构20 上, 从而有助于提高由弹性材料制成的夹颚的使用寿命。作为另外一种选择, 弹性构件 14 也可以设置在夹颚 11 和 12 之外但与夹颚 11 和 12 具有连接关系的其他构件上, 比如, 设置 在铰链四杆机构 20 中。这一。
26、方案将在后文阐述。 0025 在图 4 所示的实施例中, 铰链四杆机构 20 示意性地是由两根直线形连杆 21 和 两根 V 形构件 22 相互铰链而成的连杆机构 (rod-hinged mechanism)。其中, 两根直线 型连杆 21 呈 V 字形单边铰链 (end-hinged), 且在两者之间的铰链轴上设置有滚轮 (cam rollers)23 ; 直线形连杆 21 叉开的另一端分别与 V 形构件 22 的侧臂 22a 铰链。通过上述 连接, 两根直线形连杆 21 与两根 V 形构件 22 的侧臂 22a 共同构成铰链四杆机构 20 的准平 行四边形架构 (quasi-paralle。
27、logram mechanism)。 0026 前文述及, 作为铰链四杆机构 20 的摆动构件, V 形构件 22 的摆臂 22b 通过连接件 40a 和 40b 直接作用于夹颚 11 和 12。如图 4-6 所示, 连接件 40a 进一步穿过 V 形构件 22 的 V 字顶点位置处固定在下方的翼板 34 上, 从而使 V 形构件 22 能够以连接件 40a 为枢轴 进行绕轴转动。采用上述结构, 铰链四杆机构 20 能够基于平行四边形变形传动原理来驱动 一对夹颚 11 和 12 作模拟人手挤压饺子馅料囊的动作。更具体地说, 如果外力通过滚轮 23 直接作用在铰链四杆机构 20 上, 铰链四杆机。
28、构 20 则因受迫而变形, 从而带动摆动构件 22b 沿夹颚所在的平面在预定范围内进行摆动。在夹颚 11 和 12 合拢的状态下, 如果铰链四杆 机构 20 因受迫而逐渐变得 “矮胖” , 摆动构件 22b 则以连接件 40a 为枢轴沿夹颚 11 和 12 所 在的平面向模具 10 的内部摆动, 从而带动合拢状态下的一对夹颚 11 和 12 沿自身所在的平 面向内收拢成大致为 “” 或者 “C” 形。以此方式挤压出的饺子大致趋近于扇贝形。 0027 为模拟人手挤捏饺子馅料囊的另外一种方式, 作为枢轴之用的连接件 40a 的位置 还可以从 V 形构件 22 的 V 字形顶点位置处转移至 V 形构。
29、件 22 的侧臂 22a 上, 距离 V 形构 件 22 的 V 字顶点位置有一定的距离。此时, 只要在连接件 40a 最初的移出位置 ( 对应于 V 形构件 22 的 V 字顶点位置 ) 处增设一枚连接件 40b, 用于弥补连接件 40a 移位后留下的空 缺, 就仍可将夹颚 11 和 12 的相应部位固定在 V 形构件 22 的 V 字顶点位置上。采用这种方 式, V 形构件 22 的整个摆臂 22b 及部分侧臂 22a 都将作为摆动构件直接参与到驱动夹颚 11 和 12 的摆动动作之中。在这种摆动构件的驱动下, 合拢状态下的夹颚 11 和 12 将沿自身所 在的平面向内收拢为大致呈圆底的 。
30、“V” 形。以此方式挤压出的饺子大致呈曲边三角形。 0028 不仅如此, V 形构件 22 摆臂 22b 的具体形态还可以进一步改变, 比如, 从图 3 所示 的大致为直线形改变为圆弧形, 以便能与夹颚 11 和 12 的实际形状趋于一致。上述改变可 在一定程度上调整夹颚 11 和 12 沿饺冠向内挤压饺子馅料囊的角度和方向, 因而有助于进 一步改善对馅料囊的挤压效果。 0029 为使饺子外观更加逼真, 还可以在夹颚11和12上增设更多数目的凹陷结构13, 如 此可以模拟更多人手指关节弯曲时所形成的屈曲和褶皱。不仅如此, 还可以有意错开两片 说 明 书 CN 102246841 A5/7 页 。
31、8 夹颚 11 和 12 之间凹陷结构 13 的相对位置, 使两片夹颚 11 和 12 在合拢的状态下彼此的凹 陷结构的位置互不重叠, 如此可模拟人手指关节相互交错时的情形。 此外, 为使最终成形的 饺子的外观更具多样性, 还可以在不同的模具中分别采用不同形态的夹颚, 以此模拟手工 水饺形态的多样性。 0030 前面提及, 为使夹颚 11 和 12 在执行完挤压动作以后能够可靠回复至各自在非挤 压状态下的初始原位, 还可以考虑将弹性构件 14 设置在铰链四杆机构 20 中。作为一种实 施例 ( 图中未示出 ), 弹性构件 14 可以是一根卷簧 (coil spring), 设置在各铰链四杆机构。
32、 20 中相对的两根铰链轴 24( 见图 4) 之间。当铰链四杆机构 20 受迫变形时, 卷簧 14 也随之 被拉伸抑或是被压缩, 从而储以能量。当促使铰链四杆机构 20 产生形变的外力减弱直至消 失时, 卷簧 14 则适时释放能量促使铰链四杆机构 20 带动夹颚 11 和 12 各自回复原位。显 然, 作为弹性构件的卷簧 14, 如果设置在铰链四杆机构 20 中, 不仅有助于简化夹颚 11 和 12 的内部结构, 而且确保所述夹颚在执行完挤压动作以后能够可靠复位。 0031 在上述实施例中, 铰链四杆机构20的变形是基于滚轮23与挤压导轨4(见图1, 后 文详述 ) 之间的 “行轨式传动” 。
33、(rail-guided transmission) 来实现对夹颚 11 和 12 的驱 动的。 显然, 为实现本发明之目的, 任何其他传动机构(transmission mechanism), 比如 : 平 面机构 (planar mechanism)、 平行四边形连杆机构、 曲柄连杆机构、 复合连杆机构等, 抑或 是其他形式的驱动装置(drive means), 比如 : 压力流体装置(包含液压或气压传动装置), 只要能够驱动夹颚11和12沿各自所在的平面内从饺冠向内作模拟人手挤压饺子馅料囊的 动作, 均可以作为驱动模具的挤压装置而被予以采用。 0032 在采用流体压力装置的情况下, 装置。
34、内部的压力流体被利用来驱动所述的夹颚。 比如, 可以在夹颚 11 和 12 的至少局部内设置空腔 ( 液压腔或者气囊 ), 在夹颚 11 和 12 合 拢的状态下, 通过增加装置内部流体的压力, 所述空腔就会膨胀, 从合拢后与饺皮接触的夹 颚表面上鼓出, 从而模拟人手沿饺冠向内挤压馅料囊的动作。 在流体的压力减小以后, 所述 空腔缩回夹颚内部, 从而不再挤压馅料囊。 有必要指出, 即使是在流体压力装置被采用的情 况下, 夹颚11和12在整体上也不必全得为弹性材质构成不可, 只要其中所述的空腔能随流 体压力膨胀、 收缩即可。可见, 为驱动所述夹颚模拟人手挤压馅料囊的动作, 所述领域的技 术人员可。
35、适宜选择现有技术中的任何挤压装置和挤压手段, 而并不局限于本发明在具体实 施例中所采用的最佳方式。 0033 如图 5-6 所示, 除了分别设有滚轮 34a 的两侧翼板 34 以外, 底盘 30 还包含转盘 (pivotdiscs)31、 转环(pivotbrackets)32、 垫块(spacer)33和托盘35。 其中, 两副转盘31 彼此正对, 两者中心之间的假想连线构成两副翼板 34 与一对夹颚 11 和 12 共轴开合的铰链 轴线 (hinge axis)。具体而言, 与翼板 34 一体固定的转环 32 须沿转盘 31 的外围凸缘 31a 所形成的环形轨道方能转动。结果, 翼板 34。
36、 能够与夹颚 11 和 12 共轴开合, 作类似于蝴蝶 扇动翅膀的动作。垫块 33( 见图 2) 用于托挡转环 32, 因而在翼板 34 下摆时限定其最低位 置。当翼板 34 处于所述最低位置时, 夹颚 11 和 12 大致平展。固定在底盘 30 上的托盘 35 上突至模具 10 的中心位置, 从而构成模具 10 的一部分, 用于与夹颚 11 和 12 一起用于承载 被冲刀切下饺皮以及随后将被填入的馅料。 0034 如图 2 所示, 底盘 30 进一步固定在基座 (base frame)50 上, 后者用于承载整个成 形单元 100 以可控的方式沿单元导轨 1 按预定的方向或者工序位置顺次前行。
37、。在图 1 所示 说 明 书 CN 102246841 A6/7 页 9 的实施例中, 单元导轨 1 为直线形导轨。通过伺服电机、 同步带、 链条等传统传动方式或者 无杆式气缸、 液压缸 (rod-less hydraulic or pneumatic cylinder) 等压力流体装置, 成 形单元 100 在单元导轨 1 上能够实现精确的移动和定位。在现有技术中, 单元导轨 1 往往 为环形回转导轨 (rotary rail), 因此也可以采用中央旋转电机辅以相应的减速机构来驱 动成形单元 100 在单元导轨 1 上运行。 0035 以下将结合图 1 详细阐述本发明所述模具及其挤压装置的工。
38、作过程。 0036 当成形单元 100 处于其在图 1 中右侧的起点位置 (starting position) 时, 底盘 30 的两侧翼板 34 因自重而被垫块 33 抵挡在所述最低位置处。此时, 两片夹颚 11 和 12 大 致平展, 使模具 10 打开大致呈碟形。前面阐述过, 平展的夹颚 11、 12 和托盘 35 用于承载即 将落下的饺皮及随后将被填入的馅料。在现有的包饺机械大多采用回转式单元导轨 1 的情 况下, 成形单元 100 首先在回转式单元导轨 1 的某一起点位置处接收饺皮, 然后沿该导轨 1 行进至下一工作位置, 由注馅装置将馅料投置在饺皮的中央。 0037 如图 1 所。
39、示, 随着成形单元 100 沿单元导轨 1 按预定方向 ( 图 1 中从右至左 ) 前 行, 滚轮 34a( 见图 2) 分别沿着限定出三维几何路径的合拢导轨 2 持续上行, 从而带动底盘 30 的两侧翼板 34 以及翼板上方的铰链四杆机构 20 和成对的夹颚 11 和 12 同步抬升。此 后, 两片夹颚 11 和 12 在从合拢导轨 2 过渡到夹紧导轨 3 时完全合拢。所述夹紧导轨 3 用 于限定滚轮 34a 继续行进时的路线, 使夹颚 11 和 12 在合拢的状态下持续夹紧饺冠, 确保已 被封闭在馅料囊中的馅料在随后的挤压过程中不会溢出。 0038 在滚轮 34a 进入到夹紧导轨 3 不久。
40、以后, 已随合拢后的一对夹颚 11 和 12 被上举 的滚轮 23 开始接触到挤压导轨 4。如图 1 所示, 挤压导轨 4 是一对形状完全相同的并行导 轨。沿着成形单元 100 预定的行进方向, 挤压导轨 4 的前半段具有逐渐下凸或者下降的轨 道下缘, 该下缘用于导引并逐步压迫滚轮 23, 从而迫使铰链四杆机构 20 逐步受驱变形。上 述挤压导轨 4 与滚轮 23 的行轨式配合经铰链四杆机构 20 的变形传动以后, 最终转化为摆 动构件 22b 在夹颚 11 和 12 合拢的状态下驱动所述一对夹颚沿自身所在的平面模拟人手自 饺冠向内挤压饺子馅料囊的动作。 0039 随着滚轮 23 途经挤压导轨。
41、 4 下缘的最低点, 挤压导轨 4 的后半程下缘呈现逐渐上 升的轮廓形态。然而, 就在滚轮 23 进入挤压导轨 4 的逐渐上升的后半程路径不久以后, 一 侧翼板 34 的滚轮 34a 率先被从夹紧导轨 3 导引进入到释放导轨 5。类似于合拢导轨 2, 释 放导轨 5 也限定出一条具有三维几何形状的行进路径。在自重的引导下, 所述一侧翼板 34 将沿释放导轨 5 从上举状态逐步下摆至其平展状态下的最低位置处。此时, 另一侧的翼板 34 仍然通过自身的滚轮 34a 与相应一侧的夹紧导轨 3 保持接触, 因而仍然保持直立状态。 在当前的模具 10 处于一侧开启的状态下, 一根推杆 ( 图中未示出 )。
42、 将最终成形的饺子推出 模具 10, 释放到一旁运转的传动带上, 从而最终完成机器模拟人手包制饺子的全过程。 0040 在一侧滚轮 23 进入到释放导轨 5 而另一侧滚轮 23 进入到挤压导轨 4 的后半程上 升路径以后, 由弹性材料构成的夹颚 11 和 12 可以凭借自身的弹性 ( 优选情况下还可以借 助弹性构件 14) 自动从挤压完馅料囊之后所处的压缩位置 (compressive position) 返回 到对应于饺皮边缘位置处的初始原位(home position)。 此后, 成形单元100可沿图1所示 的单元导轨1原路返回(从左向右), 直至图中右侧的起点位置。 在采用现有技术中转盘。
43、式 导轨的情况下, 成形单元 100 在经过一周回转路径之后将重新抵达起点位置。无论哪一种 说 明 书 CN 102246841 A7/7 页 10 情况, 在所述的起点位置, 新一轮的制饺周期都将重新开始。 0041 在上述实施例中, 夹颚 11 和 12 在整体上由弹性材料构成。然而, 本发明并不局限 于此, 所述夹颚 11 和 12 也可以包含非弹性材料。比如, 所述夹颚 11 和 12 仅外部由弹性模 具材料 (flexible mold material) 构成, 内部则包含由连杆 (rod)、 枢节 (pivotjoint) 等 刚性构件(rigid members)构成的联动装置。
44、(linkage)。 在这种情况下, 通过与所述的枢节 或连杆相连, 连接件 40a 和 40b 仍然可以用于使所述夹颚 11 和 12 与铰链四杆机构 20 和底 盘 30 相对固定。显然, 铰链四杆机构以及其他类型的传动机构也仍然可以以类似于前述的 方式驱动所述夹颚在合拢的状态下沿自身所在的平面作模拟人手挤压饺子馅料囊的动作。 0042 如果使用非弹性材料, 夹颚11和12自身可能缺乏足够的弹性, 所以在完成夹压饺 子馅料囊的动作以后, 可能无法凭借自身弹性从压缩位置回复到初始原位。 为此, 可以采用 如上文所述的将弹性构件 14 设置在铰链四杆机构 20 中的技术方案, 从而在每次夹压馅。
45、料 囊的动作完成以后都能够迫使夹颚 11 和 12 回复原位。 0043 作为另外一种选择, 还可以将目前的挤压导轨 4 进一步改造为包含两条子导轨 4a 和 4b : 第一条子导轨 4a 具有沿成形单元 100 的行进方向逐渐下凸或者下降的轨道下缘, 在 功能上用于驱动所述一对夹颚11和12在合拢的状态下沿自身所在的平面模拟人手向内挤 压饺子馅料囊的动作, 因而被定义为挤压子导轨 ; 第二条子导轨 4b 沿成形单元 100 的行进 方向设置在挤压子导轨4a的下游, 具有沿成形单元100的行进方向逐渐上凸或者上升的轨 道上缘, 在功能上用于反向驱动滚轮23和铰链四杆机构20从而迫使所述一对夹颚。
46、11和12 复位, 因而被定义为复位子导轨。如此一来, 只要在设计上使滚轮 23 沿成形单元 100 的行 进方向先后经过挤压子导轨 4a 和复位子导轨 4b, 就可以驱动所述一对夹颚沿自身所在的 平面在初始原位与压缩位置之间往复动作, 而完全不必依靠弹性材料以及弹性构件的弹性 才能复位。 0044 可见, 即使在所述模具及其挤压装置完全不具有弹性的情况下, 也可以通过采用 由传动机构和双向挤压导轨共同构成的双向挤压装置来驱动所述夹颚沿自身所在的平面 内缩或者外扩, 以此来模拟人手挤压馅料囊并于之后释放挤压这两种动作模式, 从而确保 能够全面实现本发明之目的。 当然, 作为其他选择, 所述双向。
47、挤压装置也可以由包含所述空 腔的流体压力装置构成 ( 见前文描述 ), 此处不再重复。 0045 当然, 在夹颚11和12整体由弹性材质构成的情况下, 上述双向挤压装置也仍然适 用, 此处不再赘述。 说 明 书 CN 102246841 A1/6 页 11 图 1 说 明 书 附 图 CN 102246841 A2/6 页 12 图 2 说 明 书 附 图 CN 102246841 A3/6 页 13 图 3 说 明 书 附 图 CN 102246841 A4/6 页 14 图 4 说 明 书 附 图 CN 102246841 A5/6 页 15 图 5 说 明 书 附 图 CN 102246841 A6/6 页 16 图 6 说 明 书 附 图 。